解放初期，国民党在大陆还残留了大量的敌特人员，意图颠覆新生政权。神秘的701部队就是专门为监听敌台设立的——郭兴中（王学兵饰）是701的领导，而沈静（范晓萱饰）则是其中的职员，但由于沈静家庭背景的关系，所以她永远都是独来独往。武昌（董勇饰）则负责在监听组的人确定了敌人位置之后将其抓捕回来。
何兵（梁朝伟饰）本是个街头小混混，但因为是盲人，所以他有一项特殊技能，就是听觉非常敏锐，他也借助自己的这项技能赚钱。1951年的10月8日，701突然发现，所有的敌台全部消失了，唯一的解释就是敌特分子启用了新的发射频道，而何兵的特殊本领对701非常重要，因此701派出张学宁（周迅饰）将何兵“请”到701来，希望他能为新中国服务，但是，事情绝非想象的那么简单……